鑫鼎晟解讀:自動駕駛又遭當頭一棒,屢屢受挫敢問路在何方?
發布時間:2023-12-05
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鑫鼎晟研究團隊認爲,美國發生了一起較爲嚴重的自動駕駛交通事故, Cruise(通用旗下自動駕駛子公司)無人駕駛出租車將一名行人撞到其行進路線上,雖然及時剎住了車,但隨後Cruise無人駕駛出租車在靠邊停車時對該行人造成二次碾壓與拖拽,最終該行人送醫搶救無效死亡。汽車自動駕駛技術發展已歷經十餘年,逐漸分化出兩個技術方向,一個是漸進式路線,即在量產車型上從輔助駕駛逐步迭代,最終實現無人駕駛,比如特斯拉。另一個是躍進式路線,也就是一步到位開發Robotaxi,比如Cruise公司。而此次事件之所以引發了公衆對於自動駕駛的信任危機,是因爲在衆多自動駕駛設計初創公司中,Cruise是目前實力最強的企業之一,在全球自動駕駛技術排行榜也一直名列前茅。通用旗下Cruise自動駕駛測試車,圖源網絡2016年通用汽車用近10億美元全資收購Cruise,並從2018年開始讓Cruise接受外部投資,隨後企業相繼獲得軟銀願景基金、本田汽車、微軟、T.Rowe Price、沃爾瑪等投資。在此期間Cruise融資陣容可以說是衆星雲集,除了總融資額接近100億美元,其估值也是水漲船高,甚至一度超過300億美元。今年8月11日,Cruise如願獲得了正式牌照,可以全天候面向大衆提供收費出租業務,本以爲此舉將正式拉開自動駕駛時代的序幕,但沒過多久便發生了此次自動駕駛交通事故,緊接着就是Cruise團隊創始人的接連離職,以及通用汽車宣佈100億美元股票回購計劃用以穩定其股價。這一連串事件的發生,無疑在網上引起了軒然大波,並讓人們意識到當下無人駕駛技術實際上並不成熟。回看該事件,其實Cruise無人駕駛出租車是可以做到在自己的行進路線上檢測到突然出現的物體並短時間內實施緊急制動的,不過在自動駕駛系統檢測到異常後,無人駕駛車自動採取了靠邊停車的舉措,從而造成了對行人二次碾壓致死的慘劇。如果在此時有一個額外的剎車踏板來作爲另外一套制動系統,並且設置一套算法將這類人工介入的第二套制動系統發出的剎車指令設置爲最高等級,那麼就能防止此次事件的行人傷勢加重,甚至可以避免這場事故的發生。此次事件所反映出來的問題之一,是當某項技術或系統出現問題後,能否有一個另外的備用方案來暫時性地替代其作用。而當下的線控制動技術在新老技術更新迭代時也面臨着這樣的問題,新一代的行車制動技術對於制動冗餘的安全需求問題遲遲沒有解決,這也是導致新一代的制動技術目前無法商業化的主要原因之一。福特第四代自動駕駛測試車,圖源網絡高階自動駕駛方案需要成熟的線控制動技術來搭配實現,當下線控制動技術裏主流的是電子液壓制動(EHB)技術,其原理是用電子元件替代傳統制動系統中的部分機械元件,但仍保留傳統的液壓管路,當線控系統失效時備用閥打開,回到傳統的液壓制動系統,實現制動,保證行車安全性。而新一代電子機械制動(EMB)技術在電子液壓制動(EHB)的基礎上進一步減少機械結構件,且完全去掉制動液壓管路,將電機集成在盤式制動器上,通過電信號控制電機直接進行制動動作,實現制動的完全線控。電子機械制動(EMB)在保留電子液壓制動(EHB)系統的優勢的同時,進一步釋放了制動系統零部件的佈置自由度,四個輪端電機和卡鉗取代相對複雜的液壓系統也簡化了整車裝配和後期維護的流程和成本。同時,電子機械制動(EMB)實現完全電子化,可以更好地和汽車其他電控系統進行整合,更能貼合汽車行業電動智能化趨勢。自動駕駛概念圖,圖源網絡不過電子機械制動(EMB)技術的高度線控化也對EMB的可靠性提出了更高的要求,目前此項技術仍存在不少技術難點需要攻克,比如純數據信號傳輸在出現故障後需提供備用方案來滿足制動需求、需要控制芯片和大量傳感器支持制動系統、制動時產生的高溫會影響輪側的電機/控制單元,以及不能滿足現行法規對制動系統失效備份的要求等。在這些難點得到攻克以前,電子機械制動(EMB) 不太可能在短期內實現量產。目前行業內多家企業均在該賽道積極佈局,例如長城旗下的菲格智能科技、小米智造投資的炯熠電子、北汽與深創投等共同投資的同馭汽車,還有奇瑞、哪吒共同投資的利氧科技等。從另外一個視角來看,自動駕駛的設計初衷是讓車輛在無人工干預的基礎上完成汽車的行駛任務,所以此次事故並不能完全追責於行車制動系統。Cruise無人駕駛出租車能夠檢測出前方障礙物後及時停穩,代表着車頭前方的探測功能具備精確的識別能力,但是在靠邊停車的過程當中並未檢測到車底的異常情況,這說明該汽車在設計之初並未考慮到需要將雷達探測頭覆蓋在車底盤,並在車輛停止後代替駕駛員檢測底盤情況。各類傳感器的優缺點,圖源TechTorch汽車的發展從傳統的燃油車到現在的新能源車,從機械化到電動化再到目前已經初見端倪的智能化,汽車底盤系統也從之前的被動執行,轉化爲具備主動的道路環境認知、預判和控制車輪與地面相互作用,以及對車輛運行狀態實施自我管理的能力。汽車動力形式的改變最終使得底盤系統演變成了電動汽車進入智能自動駕駛時代的關鍵執行部件。不過,智能駕駛技術目前還很不成熟,很多豪華車也只能勉強達到L3級別,而自動駕駛技術的早日普及還需要外界環境隨之一起改變,比如“車能路雲”裏的“路”。Cruise無人駕駛出租車的自動駕駛技術屬於L4級別,即支持無人駕駛系統完成所有操作,而想要完美做到這一點就需要外界環境相互配合,也就是說公路除了瀝青和斑馬線,也需要再裝備上各種傳感器,實時監測道路狀況和交通流量。一些比如禁止鳴笛、限速的要求或者是像影響此次事故一樣的突發情況,也將不再只有路牌或警示牌來告知駕駛員,而是通過各種傳感器來與車輛進行信息交互。自動駕駛等級,資料來源網絡比亞迪汽車創始人王傳福曾說:“無人駕駛是被資本脅迫下出現的產物,只能夠被車企作爲宣傳的賣點。”雖然當下的自動駕駛技術離成熟還有一段距離,但隨着人工智能快速發展,自動駕駛技術將會得到快速完善和升級,成爲未來交通出行的重要趨勢之一。這點是毋庸置疑的,無論是從當下政策方面國家給予的支持來看,還是市場方面不斷在做技術研發和相關佈局的企業們來看,自動駕駛都會在未來一次又一次的技術突破後,配合着逐步配套的外部設施,逐漸走向成熟。